Qt 学习之路 2（34）：贪吃蛇游戏（4）

Qt 学习之路 2（34）：贪吃蛇游戏（4）

豆子 2012年12月30日 Qt 学习之路 2 73条评论

这将是我们这个稍大一些的示例程序的最后一部分。在本章中，我们将完成GameController中有关用户控制的相关代码。

首先，我们来给GameController添加一个事件过滤器：

 

 

bool GameController::eventFilter(QObject *object, QEvent *event)
{
if (event->type() == QEvent::KeyPress) {
handleKeyPressed((QKeyEvent *)event);
return true;
} else {
return QObject::eventFilter(object, event);
}
}

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bool GameController::eventFilter(QObject *object, QEvent *event) {     if (event->type() == QEvent::KeyPress) {         handleKeyPressed((QKeyEvent *)event);         return true;     } else {         return QObject::eventFilter(object, event);     } }

回忆一下，我们使用QGraphicsScene作为游戏场景。为什么不直接继承QGprahicsScene，重写其keyPressEvent()函数呢？这里的考虑是：第一，我们不想只为重写一个键盘事件而继承QGraphicScene。这不符合面向对象设计的要求。继承首先应该有“是一个（is-a）”的关系。我们将游戏场景继承QGraphcisScene当然满足这个关系，无可厚非。但是，继承还有一个“特化”的含义，我们只想控制键盘事件，并没有添加其它额外的代码，因此感觉并不应该作此继承。第二，我们希望将表示层与控制层分离：明明已经有了GameController，显然，这是一个用于控制游戏的类，那么，为什么键盘控制还要放在场景中呢？这岂不将控制与表现层耦合起来了吗？基于以上两点考虑，我们选择不继承QGraphicsScene，而是在GameController中为场景添加事件过滤器，从而完成键盘事件的处理。下面我们看看这个handleKeyPressed()函数是怎样的：

 

 

void GameController::handleKeyPressed(QKeyEvent *event)
{
switch (event->key()) {
case Qt::Key_Left:
snake->setMoveDirection(Snake::MoveLeft);
break;
case Qt::Key_Right:
snake->setMoveDirection(Snake::MoveRight);
break;
case Qt::Key_Up:
snake->setMoveDirection(Snake::MoveUp);
break;
case Qt::Key_Down:
snake->setMoveDirection(Snake::MoveDown);
break;
}
}

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void GameController::handleKeyPressed(QKeyEvent *event) {     switch (event->key()) {         case Qt::Key_Left:             snake->setMoveDirection(Snake::MoveLeft);             break;         case Qt::Key_Right:             snake->setMoveDirection(Snake::MoveRight);             break;         case Qt::Key_Up:             snake->setMoveDirection(Snake::MoveUp);             break;         case Qt::Key_Down:             snake->setMoveDirection(Snake::MoveDown);             break;     } }

这段代码并不复杂：只是设置蛇的运动方向。记得我们在前面的代码中，已经为蛇添加了运动方向的控制，因此，我们只需要修改这个状态，即可完成对蛇的控制。由于前面我们已经在蛇的对象中完成了相应控制的代码，因此这里的游戏控制就是这么简单。接下来，我们要完成游戏逻辑：吃食物、生成新的食物以及咬到自己这三个逻辑：

 

 

void GameController::snakeAteFood(Snake *snake, Food *food)
{
scene.removeItem(food);
delete food;

addNewFood();
}

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void GameController::snakeAteFood(Snake *snake, Food *food) {     scene.removeItem(food);     delete food;       addNewFood(); }

首先是蛇吃到食物。如果蛇吃到了食物，那么，我们将食物从场景中移除，然后添加新的食物。为了避免内存泄露，我们需要在这里 delete 食物，以释放占用的空间。当然，你应该想到，我们肯定会在addNewFood()函数中使用 new 运算符重新生成新的食物。

 

 

void GameController::addNewFood()
{
int x, y;

do {
x = (int) (qrand() % 100) / 10;
y = (int) (qrand() % 100) / 10;

x *= 10;
y *= 10;
} while (snake->shape().contains(snake->mapFromScene(QPointF(x + 5, y + 5))));

Food *food = new Food(x , y);
scene.addItem(food);
}

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void GameController::addNewFood() {     int x, y;       do {         x = (int) (qrand() % 100) / 10;         y = (int) (qrand() % 100) / 10;           x *= 10;         y *= 10;     } while (snake->shape().contains(snake->mapFromScene(QPointF(x + 5, y + 5))));       Food *food = new Food(x , y);     scene.addItem(food); }

在addNewFood()代码中，我们首先计算新的食物的坐标：使用一个循环，直到找到一个不在蛇身体中的坐标。为了判断一个坐标是不是位于蛇的身体上，我们利用蛇的shape()函数。需要注意的是，shape()返回元素坐标系中的坐标，而我们计算而得的 x，y 坐标位于场景坐标系，因此我们必须利用QGraphicsItem::mapFromScene()将场景坐标系映射为元素坐标系。当我们计算出食物坐标后，我们在堆上重新创建这个食物，并将其添加到游戏场景。

 

 

void GameController::snakeAteItself(Snake *snake)
{
QTimer::singleShot(0, this, SLOT(gameOver()));
}

void GameController::gameOver()
{
scene.clear();

snake = new Snake(*this);
scene.addItem(snake);
addNewFood();
}

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void GameController::snakeAteItself(Snake *snake) {     QTimer::singleShot(0, this, SLOT(gameOver())); }   void GameController::gameOver() {     scene.clear();       snake = new Snake(*this);     scene.addItem(snake);     addNewFood(); }

如果蛇咬到了它自己，游戏即宣告结束。因此，我们直接调用gameOver()函数。这个函数将场景清空，然后重新创建蛇并增加第一个食物。为什么我们不直接调用gameOver()函数，而是利用QTimer调用呢（希望你没有忘记QTimer::singleShot(0, ...)的用法）？这是因为，我们不应该在一个 update 操作中去清空整个场景。因此我们使用QTimer，在 update 事件之后完成这个操作。

至此，我们已经把这个简单的贪吃蛇游戏全部完成。最后我们来看一下运行结果：

文末的附件中是我们当前的全部代码。如果你检查下这部分代码，会发现我们其实还没有完成整个游戏：Wall对象完全没有实现，难度控制也没有完成。当然，通过我们的讲解，希望你已经理解了我们设计的原则以及各部分代码之间的关系。如果感兴趣，可以继续完成这部分代码。豆子在 github 上面创建了一个代码库，如果你感觉自己的改进比较成功，或者希望与大家分享，欢迎 clone 仓库提交代码！

附件：snake
git：git@github.com:devbean/snake-game.git

WIN1064BIT QTCREATOR  QT5.5.1 需要delete

1. 斯啦丝拉 2013年2月26日

   我的环境是Ubuntu 12.10 64bit/gcc 2.7.2
   在
   void GameController::snakeAteFood(Snake *snake, Food *food)
   {
   scene.removeItem(food);
   delete food;

   addNewFood();
   }中，
   delete food;这句代码会导致程序报错退出。注释掉程序可以正常使用，但是内存会泄露。如果在一个函数体内new/delete Food，程序不会崩溃。
   还望答疑。

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   • 豆子 2013年2月27日

     会不会是 gcc 版本太低？2.7.2？

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     • 斯啦丝拉 2013年2月28日

       呃……写错了，4.7.2

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       • 豆子 2013年3月4日

         这个还没有测试过，暂不知是哪里的问题…不好意思哦

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         • qingxp9 2013年5月26日

           我在ubuntu12.04 gcc编译后，游戏开始直接向上吃food，程序也报错退出。 win下mingw编译正常

            

         • 豆子 2013年5月27日

           这个我没有在 ubuntu 上面测试过，可以的话帮忙检查下哪里问题哦~

            

   • devnull 2013年9月22日

     我也遇到这个问题了，有人知道怎么解决吗？

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     • 豆子 2013年9月22日

       你的环境是怎样的？我在 openSUSE 12.3 上面使用 gcc 4.7.2 20130108，Qt 4.8.4 64bits 测试是正常的

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       • devnull 2013年9月22日

         我是在Ubuntu 12.04 TLS 64bit，Qt-5.1.1, gcc 4.6.3测试的，现象和@qingxp9,@斯啦丝拉的一样，注释掉delete food;就能正常运行。

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         • 豆子 2013年9月23日

           的确有这个问题，不过现在也没有弄清楚怎么回事，稍等一段时间研究研究

            

         • sxy 2015年6月25日

           我看第一个food是在controller构造函数中new的，名字叫a1，把这个删掉调用addnewfood创建food就不会delete出错了，不过每次第一个food都在蛇右边第一个格子，不知道怎么回事

            

   • newbie 2014年3月22日

     ”在构造函数中使用new来分配内存时，必须在相应析构函数中使用delete来释放内存。“
     引自《C++ Prime Plus》（第五版 ）P381

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     • sunskybrave 2017年7月31日

       我感觉newbie兄说的有点有点接近，但是有疏漏。”在构造函数中使用new来分配内存时，必须在相应析构函数中使用delete来释放内存。“中的分配内存指的是用new运算符为对象中的成员数据动态分配内存，而此处的a1并不是类的成员数据，所以你不应该在析构函数中去delete。之所会崩溃我认为是不应该像原程序那样直接去析构a1，而应该区别对待下a1，具体的原因不是很清楚。
       一种解决办法是在gamecontroller.cpp 中添加静态全局变量static int num=0;
       static Food *a1=NULL;然后修改函数snakeate函数为
       void GameController::snakeAteFood(Snake *snake, Food *food)
       {
       num++;
       if(num==1)
       {
       scene.removeItem(food);
       delete a1;
       }
       else
       {
       scene.removeItem(food);
       delete food;

       addNewFood();
       }
       }

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       • sunskybrave 2017年8月1日

         delete a1后再加个addNewFood();